Mariner 2 - Définition et Explications

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Introduction

Mariner 2, ou Mariner-Venus 1962, ou parfois Mariner R, est une sonde spatiale de la NASA ayant survolé Vénus. Elle fut la première à réussir sa mission dans le programme Mariner, Mariner 1 dont elle était la copie, ayant été détruite au lancement un mois (Le mois (Du lat. mensis «mois», et anciennement au plur. «menstrues») est une période de temps arbitraire.) auparavant. Elle fut également la première sonde (Une sonde spatiale est un vaisseau non habité envoyé par l'Homme pour explorer de plus près des objets du système solaire et, pour certaines, l'espace qui est au-delà. Cela couvre à la fois les...) à survoler avec succès une autre planète (Une planète est un corps céleste orbitant autour du Soleil ou d'une autre étoile de l'Univers et possédant une masse suffisante pour que sa gravité la maintienne en équilibre hydrostatique,...), la sonde russe Venera 1 (Vénéra-1 est le premier vaisseau spatial en partance pour Vénus. Fabriquée par les Soviétiques, cette sonde mesure 2 mètres de haut et pèse 643,5 Kg. Elle est...) lancée en 1961 étant devenue muette peu après son lancement.

Conception de la sonde

En cours de conception depuis 1960, les premières sondes Mariner A et B du programme devaient peser 500 kg et être lancées par des fusées Atlas-Centaur elles aussi en développement. Au printemps (Le printemps (du latin primus, premier, et tempus, temps, cette saison marquant autrefois le début de l'année) est l'une des quatre saisons des zones tempérées, précédant l'été et suivant...) 1961, il fut constaté que ces lanceurs ne seraient pas au point (Graphie) pour la fenêtre de lancement (Une fenêtre de lancement, dans le domaine de l'astronautique, est l'intervalle de temps pendant lequel un lancement permettant de réaliser une mission donnée, peut être effectué à tout...) de 1962, le projet (Un projet est un engagement irréversible de résultat incertain, non reproductible a priori à l’identique, nécessitant le concours et...) Mariner A fut annulé et remplacé par une version hybride (En génétique, l'hybride est le croisement de deux individus de deux variétés, sous-espèces (croisement intraspécifique), espèces (croisement...) de la sonde Mariner originale et des sondes Ranger Block I (d'où la dénomination Mariner R), lancée par une fusée (Fusée peut faire référence à :) Atlas avec un second étage Agena allégé. Les objectifs de la mission s'en trouvèrent diminués.

Trois modèles de la sonde furent construits, deux destinés au lancement (Mariner 1 et 2) et une pour pièces de rechange (avant le départ des autres, bien sûr) ou reconstitution des comportements anormaux constatés en cours de mission.

Véhicule (Un véhicule est un engin mobile, qui permet de déplacer des personnes ou des charges d'un point à un autre.)

Diagramme (Un diagramme est une représentation visuelle simplifiée et structurée des concepts, des idées, des constructions, des relations, des données statistiques, de l'anatomie etc. employé...) de la sonde

La sonde est constituée d'un châssis (Un châssis est un cadre rigide ou mobile fait d'une matière résistante, destiné à entourer ou supporter quelque chose.) hexagonal en aluminium (L'aluminium est un élément chimique, de symbole Al et de numéro atomique 13. C’est un élément important sur la Terre avec 1,5 % de la masse totale.) et magnésium (Le magnésium est un élément chimique, de symbole Mg et de numéro atomique 12.) de 104 cm de diamètre (Dans un cercle ou une sphère, le diamètre est un segment de droite passant par le centre et limité par les points du cercle ou de la sphère. Le diamètre est aussi la longueur de ce segment. Pour...) par 36 de hauteur (La hauteur a plusieurs significations suivant le domaine abordé.), sur lequel sont fixés les panneaux solaires, l'antenne (En radioélectricité, une antenne est un dispositif permettant de rayonner (émetteur) ou de capter (récepteur) les ondes électromagnétiques.) et un mât (Le mât est un espar vertical (mis à part le beaupré) servant à soutenir les voiles sur un bateau à voiles. De manière générale, c'est un pylône vertical.) d'instruments. Les faces du châssis hexagonal sont des compartiments abritant les équipements électroniques.

Les panneaux solaires de 183x76 cm s'étendent depuis deux côtés opposés de la base de l'hexagone (Un hexagone (du grec hexi = six et gonia = angle) est un polygone à six sommets et six côtés. Les angles internes d'un hexagone régulier sont tous de 120° et ses côtés sont de même mesure. Les...). Ils contiennent plus de 10 000 cellules photovoltaïques et peuvent fournir entre 148 et 222 W selon la proximité du Soleil (Le Soleil (Sol en latin, Helios ou Ήλιος en grec) est l'étoile centrale du système solaire. Dans la classification astronomique, c'est une...). Un des panneaux contenant moins de cellules est plus court de 31 cm, il est prolongé par une pale (Une pale d'hélice (avion) ou de rotor (hélicoptère) est une surface portante en rotation autour d'un axe. C'est un dispositif aérodynamique ou hydrodynamique destiné à créer un...) solaire en Dacron servant à équilibrer la pression (La pression est une notion physique fondamentale. On peut la voir comme une force rapportée à la surface sur laquelle elle s'applique.) solaire sur la sonde. Ils lui confèrent une envergure (L'envergure est la distance entre les extrémités des ailes. Le terme est valable pour définir un oiseau, un chiroptère, un avion (ou planeur).) totale de 5,05 m.

L'alimentation électrique (Le terme d'alimentation électrique désigne un ensemble de systèmes capables de fournir de l'électricité aux appareils fonctionnant avec cette énergie.) se fait occasionnellement par une batterie zinc-argent de 1 000 Wh de capacité, utilisée quand les panneaux ne sont pas orientés vers le Soleil (avant le déploiement ou pendant les manœuvres) ou au besoin (Les besoins se situent au niveau de l'interaction entre l'individu et l'environnement. Il est souvent fait un classement des besoins humains en trois...) de fortes puissances (commandes pyrotechniques).

Les précédentes sondes spatiales américaines naviguaient en attitude libre (telles celles du programme Vanguard pour des missions à courte distance) ou gyro-stabilisée (Pioneer 4). Certains besoins essentiels de la mission, tels que la communication (La communication concerne aussi bien l'homme (communication intra-psychique, interpersonnelle, groupale...) que l'animal (communication intra- ou inter-...) directionnelle (économie de puissance (Le mot puissance est employé dans plusieurs domaines avec une signification particulière :) et donc de panneaux solaires), la correction de trajectoire (La trajectoire est la ligne décrite par n'importe quel point d'un objet en mouvement, et notamment par son centre de gravité.) et la nature des observations scientifiques, imposèrent de doter la sonde d'une attitude stabilisée.

Ce contrôle (Le mot contrôle peut avoir plusieurs sens. Il peut être employé comme synonyme d'examen, de vérification et de maîtrise.) d'attitude est réalisé par dix expulseurs d'azote (L'azote est un élément chimique de la famille des pnictogènes, de symbole N et de numéro atomique 7. Dans le langage courant, l'azote désigne le gaz diatomique...) froid (Le froid est la sensation contraire du chaud, associé aux températures basses.). Il est asservi en tangage et lacet par un pointeur solaire maintenant la sonde face au Soleil. Un pointeur vers la Terre (La Terre est la troisième planète du Système solaire par ordre de distance croissante au Soleil, et la quatrième par taille et par masse croissantes. C'est la plus grande et la plus massive des quatre...) monté sur l'antenne parabolique ajuste le roulis.

L'autre innovation astronautique (L'astronautique ou spationautique ou cosmonautique, est constituée par l'ensemble des sciences et des techniques visant à envoyer dans l'espace extraterrestre un véhicule habité ou non, à...) majeure fut la capacité de manœuvre de correction de trajectoire. Afin d'ajuster la distance et la date de survol de Vénus (la sonde devait alors être visible depuis la station de Goldstone), un moteur (Un moteur (du latin mōtor : « celui qui remue ») est un dispositif qui déplace de la matière en apportant de la...) permet de corriger à mi-course l'imprécision de l'injection (Le mot injection peut avoir plusieurs significations :). Monté dans l'axe de roulis sur la face opposée au mât, ce propulseur à monergol (Un monergol est un ergol de formation souvent endothermique, qui a la propriété de se suffire à lui-même pour assurer la propulsion dans un moteur-fusée. Souvent,...) hydrazine (L’hydrazine (ou Diazène), de formule chimique N2H4 et de formule semi-développée NH2-NH2, est un composé chimique liquide d’apparence semblable à l'eau, avec une odeur rappelant...) de 225 N de poussée (En aérodynamique, la poussée est la force exercée par le déplacement de l'air brassé par un moteur, dans le sens inverse de l'avancement.) et de 232 s d'impulsion spécifique (L'impulsion spécifique (notée généralement Isp), dans le domaine de l'astronautique, est le quotient de deux grandeurs, dont l'une est la poussée d'un propulseur, et l'autre le produit du débit...) a une capacité de correction de 61 m/s. Le fonctionnement étant commandé par des valves pyrotechniques, il ne peut effectuer qu'une seule manœuvre au cours de la mission.

Les systèmes de communication sont composés de trois sortes d'antennes. Une antenne omnidirectionnelle montée au sommet du mât sert dans les phases où la sonde n'est pas correctement orientée (lancement, manœuvres). Une antenne parabolique de 1,20 m montée sur un bras articulé à la base de l'hexagone assure une meilleure qualité de communication à grande distance quand la Terre est correctement alignée. L'articulation est incrémentée périodiquement ou par télécommande (Les télécommandes sont des dispositifs, généralement de taille réduite, servant à en manipuler un autre à distance, via un câble, par infrarouge ou ondes radio. Les télécommandes servent à...). Les communications sont transmises à 3313 bit/s (après le lancement) ou 813 bit/s (à partir du deuxième jour (Le jour ou la journée est l'intervalle qui sépare le lever du coucher du Soleil ; c'est la période entre deux nuits, pendant laquelle les rayons du Soleil éclairent le ciel. Son début (par rapport à minuit...) de mission). Une petite antenne sur chaque face d'un des panneaux solaires sert à la réception de télécommandes à 1 bit/s. La sonde ne disposant d'enregistreur, elle doit commuter continuellement entre la télémétrie et les données scientifiques, sauf pendant le survol de Vénus où la communication est entièrement dévolue aux observations scientifiques.

La température (La température est une grandeur physique mesurée à l'aide d'un thermomètre et étudiée en thermométrie. Dans la vie...) est maîtrisée par des isolations thermiques, par l'émissivité des diverses surfaces et, sur une des faces du châssis, régulée par une persienne (Une persienne est un contrevent fermant une baie, en une seule pièce ou composé de plusieurs vantaux, et comportant (à la différence du volet, qui est plein) un assemblage à claire-voie de lamelles inclinées qui arrêtent les rayons...) mobile commandée par un bilame.

La sonde fut stérilisée afin de limiter le risque de contamination en cas de collision (Une collision est un choc direct entre deux objets. Un tel impact transmet une partie de l'énergie et de l'impulsion de l'un des corps au second.) avec l'objectif. Cette précaution n'était pas jugée importante pour une mission vénusienne, mais elle devait devenir indispensable pour les missions martiennes ultérieures. La stérilisation fut opérée dans la seule optique (L'optique est la branche de la physique qui traite de la lumière, du rayonnement électromagnétique et de ses relations avec la vision.) de développer cette technique encore neuve.

Instruments scientifiques

La masse (Le terme masse est utilisé pour désigner deux grandeurs attachées à un corps : l'une quantifie l'inertie du corps (la masse inerte) et l'autre la...) initialement allouée aux instruments était de 18 kg sur un total ( Total est la qualité de ce qui est complet, sans exception. D'un point de vue comptable, un total est le résultat d'une addition, c'est-à-dire une somme. Exemple : "Le total des...) de 208 kg. Elle fut finalement de 22,4 kg.

La sonde devait opérer dans une température croissante et d'ampleur alors mal connue. Les instruments devaient donc être robustes mais aussi pouvoir se réétalonner périodiquement selon leur sensibilité à la température.

La liste suivante est donnée (Dans les technologies de l'information (TI), une donnée est une description élémentaire, souvent codée, d'une chose, d'une transaction d'affaire, d'un événement, etc.) dans l'ordre de priorité des objectifs scientifiques. Les deux radiomètres ne furent utilisés qu'au voisinage (La notion de voisinage correspond à une approche axiomatique équivalente à celle de la topologie. La topologie traite plus naturellement les notions globales comme la continuité qui s'entend ici comme la continuité en tout point. En...) de Vénus, les autres servirent pendant toute la mission.

Radiomètre micro-onde (Les micro-ondes sont des ondes électromagnétiques de longueur d'onde intermédiaire entre l'infrarouge et les ondes de radiodiffusion. Le terme de micro-onde provient...)

Ce détecteur (Un détecteur est un dispositif technique (instrument, substance, matière) qui change d'état en présence de l'élément ou de la situation pour lequel il a été spécifiquement conçu.) est constitué d'une parabole (La parabole est l'intersection d'un plan avec un cône lorsque le plan est parallèle à l'une des génératrices du cône. Elle est un type de courbe dont les nombreuses propriétés géométriques...) striée de 49 cm de diamètre. Les stries évitent qu'elle ne focalise accidentellement le rayonnement (Le rayonnement, synonyme de radiation en physique, désigne le processus d'émission ou de transmission d'énergie impliquant une particule porteuse.) visible ou infrarouge (Le rayonnement infrarouge (IR) est un rayonnement électromagnétique d'une longueur d'onde supérieure à celle de la lumière visible mais plus courte que...) du Soleil sur son foyer, leur taille permet néanmoins la focalisation des micro-ondes.

Au foyer, un diplexeur envoie le signal ( Termes généraux Un signal est un message simplifié et généralement codé. Il existe sous forme d'objets ayant des formes...) dans deux guides d'ondes (Une onde est la propagation d'une perturbation produisant sur son passage une variation réversible de propriétés physiques locales. Elle transporte de l'énergie sans transporter de matière.) menant vers deux chaînes de mesure dans les bandes 19 et 13,5 mm. La bande 19 mm est capable de pénétrer en profondeur dans l'atmosphère (Le mot atmosphère peut avoir plusieurs significations :) et presque d'atteindre la surface (Une surface désigne généralement la couche superficielle d'un objet. Le terme a plusieurs acceptions, parfois objet géométrique, parfois...) vénusienne. La bande 13,5 mm est une des raies d'absorption ( En optique, l'absorption se réfère au processus par lequel l'énergie d'un photon est prise par une autre entité, par exemple, un atome qui fait une transition entre deux niveaux d'énergie électronique. Le photon est détruit...) de la vapeur () d'eau (L’eau est un composé chimique ubiquitaire sur la Terre, essentiel pour tous les organismes vivants connus.), dont on peut ainsi détecter la présence. Dans la version Mariner A, cet instrument devait fonctionner sur 4 canaux et observer les radiations à 8 et 4 mm pour discriminer l'influence de la vapeur d'eau dans le spectre observé.

Deux cornets sont fixés sur le bord de l'antenne et pointent toujours vers le vide (Le vide est ordinairement défini comme l'absence de matière dans une zone spatiale.) spatial, fournissant ainsi une référence pour chaque bande observée. En intégrant alternativement l'observation (L’observation est l’action de suivi attentif des phénomènes, sans volonté de les modifier, à l’aide de moyens d’enquête et d’étude appropriés. Le plaisir procuré...) et la référence, les détecteurs peuvent mesurer la température du point visé par l'antenne sans incidence de la température des organes de l'instrument (radiomètre de Dicke).

Tous les 4 jours, un tube à décharge injecte dans les détecteurs un bruit (Dans son sens courant, le mot de bruit se rapproche de la signification principale du mot son. C'est-à-dire vibration de l'air pouvant donner lieu à la création d'une sensation auditive.) calibré permettant l'étalonnage de l'instrument.

L'instrument est monté sur un pivot motorisé lui permettant une oscillation (Une oscillation est un mouvement ou une fluctuation périodique. Les oscillations sont soit à amplitude constante soit amorties. Elles répondent aux mêmes équations quel que soit le domaine.) de ±60° à deux vitesses. La rotation et sa vitesse (On distingue :) étant commandées directement par le signal reçu, l'instrument devait pouvoir trouver rapidement la position de la planète et ne pas balayer l'espace autour (Autour est le nom que la nomenclature aviaire en langue française (mise à jour) donne à 31 espèces d'oiseaux qui, soit appartiennent au genre Accipiter, soit constituent les 5 genres Erythrotriorchis,...). À cause de vibrations excessives au lancement qui détériorèrent la protection thermique (La protection thermique, dans le domaine de l'astronautique, est l'ensemble des dispositifs utilisés pour éviter qu'un corps soit soumis à des variations excessives de températures. La protection thermique peut...) de l'instrument, ce dispositif de balayage ne fonctionna pas correctement et le survol ne fournit que 15 des mesures espérées.

Radiomètre infrarouge

Schéma de principe du radiomètre IR

L'instrument fut conçu avec la collaboration de Carl Sagan, il est monté sur la platine (Le platine est un élément chimique de symbole Pt et de numéro atomique 78.) oscillante du radiomètre micro-onde et observe dans la même direction que l'axe de la parabole.

Il comporte deux lentilles : une pointant dans la direction d'observation (L’observation est l’action de suivi attentif des phénomènes, sans volonté de les modifier, à l’aide de moyens d’enquête et d’étude appropriés. Le plaisir procuré...) et une pointant sur le vide spatial, servant de référence. L'alternance mesure/référence est réalisée par un disque (Le mot disque est employé, aussi bien en géométrie que dans la vie courante, pour désigner une forme ronde et régulière, à l'image d'un palet — discus en latin.) interrupteur (Un interrupteur (dérivé de rupture) est un dispositif ou organe, physique ou virtuel, permettant d'interrompre ou d'autoriser le passage d'un flux. Il ne...) en rotation.

Le signal passe par un diviseur (En mathématiques, un nombre entier d est un diviseur d'un entier n lorsque la division euclidienne de n par d donne un reste égal à zéro. Autrement dit, il existe un entier q tel que n = d × q.) de faisceau dichroïque, chaque faisceau passe par un filtre (Un filtre est un système servant à séparer des éléments dans un flux.) interférentiel avant d'être capté par un bolomètre (Un bolomètre est un détecteur élémentaire de rayonnement électromagnétique. Son principe est simple : il transforme l'énergie du rayonnement électromagnétique...). Ces deux capteurs (Un capteur est un dispositif qui transforme l'état d'une grandeur physique observée en une grandeur utilisable, exemple : une tension électrique, une hauteur de mercure, une intensité, la déviation d'une...) permettent de mesurer le signal dans les bandes 8-9 µm et 10-10,8 µm. La première est insensible à l'absorption par le CO2 tandis que l'autre subit une absorption maximale. Cette double mesure permet de détecter d'éventuelles trouées dans la couverture nuageuse vénusienne.

L'étalonnage se fait lorsque la platine oscillante est dans une des positions extrêmes : la lentille d'observation vise le vide spatial tandis que la lentille de référence vise une plaque fixée aux superstructures de la sonde et dont la température est connue.

Magnétomètre (Un magnétomètre est un appareil qui sert à mesurer l'aimantation d'un système. Il en existe différents types, basés sur des principes physiques...)

L'instrument composé de trois magnétomètres à entrefer orientés suivant trois axes orthogonaux. En plus du champ magnétique (En physique, le champ magnétique (ou induction magnétique, ou densité de flux magnétique) est une grandeur caractérisée par la donnée d'une intensité et d'une direction,...) ambiant, il mesure aussi celui de la sonde. Pour cette raison, il est situé au sommet du mât afin de n'être que peu perturbé par le fonctionnement du véhicule. La rotation de la sonde au début de la mission permit de calibrer efficacement 2 des 3 axes.

L'instrument est commuté automatiquement sur deux échelles de sensibilité (0,7 et 4 γ).

Divers problèmes de sensibilité et de perturbation, notamment dus à la panne de panneau solaire (Un panneau solaire ou capteur solaire est un dispositif destiné à récupérer une partie du rayonnement solaire pour le convertir en énergie solaire utilisable par...), affectèrent la précision des mesures durant le transfert mais furent compris et compensés pendant le survol de Vénus.

Détecteurs de particules

Coupe de la chambre d'ionisation (L'ionisation est l'action qui consiste à enlever ou ajouter des charges à un atome ou une molécule. L'atome - ou la molécule - en perdant ou en gagnant des charges n'est plus neutre électriquement. Il...)

Ce jeu d'instruments complémentaires permet d'observer les rayons cosmiques, les éruptions solaires et l'éventuelle ceinture de radiations vénusienne lors de son survol.

Le premier détecteur est une chambre d'ionisation de type Neher, elle est constituée d'une sphère (En mathématiques, et plus précisément en géométrie euclidienne, une sphère est une surface constituée de tous les points situés à une même...) métallique contenant un gaz (Un gaz est un ensemble d'atomes ou de molécules très faiblement liés et quasi-indépendants. Dans l’état gazeux, la matière n'a pas de forme propre ni de volume propre : un gaz tend à occuper tout...) et d'une électrode collectrice. Les particules suffisamment énergétiques pour traverser la paroi métallique ionisent le gaz interne (En France, ce nom désigne un médecin, un pharmacien ou un chirurgien-dentiste, à la fois en activité et en formation à...), les ions sont attirés par le collecteur qui annule leur charge (La charge utile (payload en anglais ; la charge payante) représente ce qui est effectivement transporté par un moyen de transport donné, et qui donne...). Au bout d'une certaine quantité (La quantité est un terme générique de la métrologie (compte, montant) ; un scalaire, vecteur, nombre d’objets ou d’une autre manière de dénommer la...) de décharge, une impulsion recharge le collecteur et est envoyée à la télémétrie.

Les autres détecteurs sont trois compteurs Geiger à blindages différents: deux compteurs standards blindés en acier (L’acier est un alliage métallique utilisé dans les domaines de la construction métallique (voir aussi l’article sur la théorie du...) et béryllium (Le béryllium est un élément chimique de symbole Be et de numéro atomique 4. Dans le tableau périodique, il est le premier représentant des...), un compteur plus sensible et unidirectionnel, le modèle Anton 213 fourni (Les Foúrnoi Korséon (Grec: Φούρνοι Κορσέων) appelés plus communément Fourni, sont un archipel de petites îles grecques...) par l'Université (Une université est un établissement d'enseignement supérieur dont l'objectif est la production du savoir (recherche), sa conservation et sa transmission (études supérieures). Aux États-Unis, au moment...) de l'Iowa et qui avait déjà servi pour l'étude de la ceinture de Van Allen (La ceinture de radiations de Van Allen est une zone toroïdale de la magnétosphère terrestre entourant l'équateur magnétique et contenant une grande densité de particules énergétiques. La rencontre de ces particules avec les...). Ces trois blindages filtrent différemment les particules (protons et électrons) et permet d'estimer la distribution de leurs énergies.

Analyseur de vent solaire (Le vent solaire est un flux de plasma constitué essentiellement d'ions et d'électrons qui sont éjectés de la haute atmosphère du Soleil. Pour les étoiles autres que le Soleil, on parle...)

Analyseur de vent (Le vent est le mouvement d’une atmosphère, masse de gaz située à la surface d'une planète. Les vents les plus violents connus ont lieu sur Neptune et sur...) solaire

Cet instrument détectant les ions positifs portés par le vent solaire permet d'en mesurer le flux (Le mot flux (du latin fluxus, écoulement) désigne en général un ensemble d'éléments (informations / données, énergie, matière, ...) évoluant dans un sens commun. Plus...) et le spectre entre 240 et 8 400 eV.

Les sondes Ranger 1 et 2 avaient déjà emporté chacune 6 de ces instruments (pour observer le vent solaire dans les 6 directions spatiales). L'expérience montra que le plasma ( En physique, le plasma décrit un état de la matière constitué de particules chargées (d'ions et d'électrons). Le plasma quark-gluon est un plasma qui constituerait les grandes étoiles à neutrons avant qu'elles ne s'effondrent...) se propageait radialement depuis le Soleil. Cette conclusion permit de n'embarquer qu'un seul instrument à bord de Mariner dont la charge utile (La charge utile (payload en anglais ; la charge payante) représente ce qui est effectivement transporté par un moyen de transport donné, et qui donne lieu à un paiement ou un bénéfice non...) venait d'être sévèrement révisée à la baisse.

Principe de fonctionnement

L'instrument se situe dans un des compartiments du châssis et une partie en dépasse pour viser le Soleil. Il est constitué essentiellement de deux plaques en arc de cercle (Un cercle est une courbe plane fermée constituée des points situés à égale distance d'un point nommé centre. La valeur de cette distance est appelée rayon du cercle. Celui-ci étant...) concentriques de 120° formant (Dans l'intonation, les changements de fréquence fondamentale sont perçus comme des variations de hauteur : plus la fréquence est élevée, plus la hauteur perçue est haute et inversement. Chaque...) un canal qui ouvre d'un côté vers la direction observée (le Soleil) et qui mène vers un collecteur de Faraday. Quand une tension (La tension est une force d'extension.) est appliquée entre les plaques, seules les particules d'une certaine plage (La géomorphologie définit une plage comme une « accumulation sur le bord de mer de matériaux d'une taille allant des sables fins aux blocs ». La plage ne se limite donc pas aux...) d'énergie (Dans le sens commun l'énergie désigne tout ce qui permet d'effectuer un travail, fabriquer de la chaleur, de la lumière, de produire un mouvement.) et d'un certain angle (En géométrie, la notion générale d'angle se décline en plusieurs concepts apparentés.) d'incidence parviennent au collecteur par déflection électrostatique (L'électrostatique traite des charges électriques immobiles et des forces qu'elles exercent entre elles, c’est-à-dire de leurs interactions.).

Ainsi, en appliquant une tension variable (En mathématiques et en logique, une variable est représentée par un symbole. Elle est utilisée pour marquer un rôle dans une formule, un prédicat ou un algorithme. ...) entre les plaques, on observe le spectre du flux de particules. Ce spectre est découpé en 10 canaux parcourus en 3,7 minutes ( Forme première d'un document : Droit : une minute est l'original d'un acte. Cartographie géologique ; la minute de terrain est la carte originale, au...).

Détecteur de poussières cosmiques

L'instrument consiste en une plaque de résonance (Lorsqu'on abandonne un système stable préalablement écarté de sa position d'équilibre, il y retourne, généralement à travers des oscillations...) montée dans le sens (SENS (Strategies for Engineered Negligible Senescence) est un projet scientifique qui a pour but l'extension radicale de l'espérance de vie humaine. Par...) de la trajectoire de la sonde, sur laquelle un microphone (Un microphone (ou plus simplement micro par apocope) est un dispositif de conversion des ondes sonores acoustiques d'un milieu compressible en impulsions électriques. C'est donc un capteur analogique. Le signal électrique...) mesure les impulsions acoustiques causées par les collisions de poussières.

Les délais de conception ne permirent pas d'en développer un nouveau spécifique à une mission interplanétaire. Ce fut donc en grande partie la conception du détecteur des sondes Ranger-1 (missions en espace cislunaire) qui fut réutilisée.

Les performances du détecteur se détériorèrent avant le survol, probablement à cause d'une surchauffe (La surchauffe est une opération physique qui a lieu dans un moteur à vapeur.) de l'instrument.

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